[发明专利]一种畜牧定位及步频检测可穿戴装置及其检测方法

说明书

本发明是一种畜牧定位及步频检测可穿戴装置及其检测方法。本发明涉及畜牧可穿戴设备技术领域，所述装置包括：牲畜可穿戴设备、太阳能供电装置、电源控制装置和系统功能装置；所述太阳能供电装置供电输出端连接牲畜可穿戴设备的供电输入端，所述牲畜可穿戴设备的数据信号输出端连接电源控制装置的数据信号输入端，所述系统功能装置的数据信号输出端连接牲畜可穿戴设备的数据信号输入端；本发明传感器选用三轴加速度计，主要用以实现对步频的测量，最终通过步频数据来研究牲畜的健康状态。

技术领域

本发明涉及畜牧可穿戴设备技术领域，是一种畜牧定位及步频检测可穿戴装置及其检测方法。

背景技术

随着人工智能在畜牧农业领域的应用的发展，智慧牧场系统，应用牲畜可穿戴设备，物联网和大数据等技术，可实现对牲畜牧场，育肥场和养殖场的全面管理。以大型牧场散养牧牛为例，由于牧区面积大，无法对牧牛健康状态进行实施的监测，当发现明显症状后，可能已经错过最佳治疗时间，增大牧场管理成本。因此，通过可穿戴设备实时监控牧牛定位信息，并通过步频来表征牧牛健康状态，实现精准饲养，疫病防控，具有十分重要的应用价值，同时，现有设备续航时间短，无法实现长时间续航。

发明内容

本发明为了长航时畜牧定位及步频检测可穿戴设备，本发明提供了一种畜牧定位及步频检测可穿戴装置及其检测方法，本发明提供了以下技术方案：

一种畜牧定位及步频检测可穿戴装置及其检测方法，所述装置包括：牲畜可穿戴设备、太阳能供电装置、电源控制装置和系统功能装置；

所述太阳能供电装置供电输出端连接牲畜可穿戴设备的供电输入端，所述牲畜可穿戴设备的数据信号输出端连接电源控制装置的数据信号输入端，所述系统功能装置的数据信号输出端连接牲畜可穿戴设备的数据信号输入端；

所述太阳能供电装置包括蓄电池、均衡充电单元、太阳能电源控制器和太阳能电池板，所述太阳能供电装置接收蓄电池、均衡充电单元、太阳能电源控制器和太阳能电池板的输出电压；

所述电源控制装置包括低功耗管理单元和主控单元，所述主控单元控制信号输出端分别连接电源控制装置和系统功能装置控制信号输入端；

所述系统功能装置包括GPS定位装置、Lora通信装置和运动传感器，所述GPS定位装置、Lora通信装置和运动传感器的数据信号输出端分别连接主控单元的数据信号输入端。

优选地，所述太阳能电池板采用柔性SunPower类的电池板，大小为100*60mm，功率为6W。

优选地，所述均衡充电单元为的四串12V磷酸铁锂保护板。

优选地，所述主控单元采用Cotex M3内核的STM32F103处理器。

优选地，所述运动传感器采用三轴加速度计。

一种畜牧定位及步频检测方法，包括以下步骤：

步骤1：通过太阳能电池板将太阳能转换为电能，经过太阳能控制器进行稳压整流处理，将太阳能板充电时的宽范围电压稳定在一个正常的蓄电池充电范围，防止充电时损坏设备或蓄电池；

步骤2：通过均衡充电单元进行电能均衡，进入蓄电池存储；

步骤3：供电后，开始进行数据采集，通过GPS定位装置和运动传感器采集畜牧的定位信息和步频数据的原始十六进制数据；

对十六进制数据进行数据解算，解算出经纬度、时间和步频数据；

步骤4：将解算数据整合，通过Lora通信装置传输到远程服务系统的指定接收设备上，实现了终端到总控平台之间的通信；